CH646900A5

CH646900A5 - Bohr- oder meisselhammer.

Info

Publication number: CH646900A5
Application number: CH327280A
Authority: CH
Inventors: Martin Dr Richter; Wolfgang Regelsberger
Original assignee: Hilti Ag
Priority date: 1979-04-30
Filing date: 1980-04-28
Publication date: 1984-12-28
Also published as: DE2917475A1; GB2048753A; JPS55144914A; CA1129682A; FR2455496A1; JPS639924B2; FR2455496B1; DE2917475C2; GB2048753B

Description

Die Erfindung betrifft einen Bohr- oder Meisselhammer mit einem motorisch angetriebenen Schlagwerk, das im wesentlichen aus einem in einem Arbeitszylinder gelagerten, in eine Hin- und Herbewegung versetzbaren Erregerkolben besteht, der seine Schlagenergie über ein Luftpolster auf einen das Werkzeug zu beaufschlagen bestimmten Schlagkolben überträgt, wobei der Erregerkolben mit einer auf einer Antriebswelle drehfest angeordneten, rotierenden Scheibe in Verbindung steht.

Elektromotorisch angetriebene Schlagwerke der obengenannten Art werden auch als elektro-pneumatisches System bezeichnet. Dabei wird der Erregerkolben meistens mit Hilfe eines Kurbeltriebes in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. Da bei Kurbeltrieben die Achse der Kurbelwelle jedoch stets senkrecht zur Achse des Erregerkolbens verläuft, erfordert diese Anordnung sehr viel Platz. Soll der Schlagantrieb ausserdem mit einem Drehantrieb kombinierbar sein, so ist dazu ein aufwendiges Winkelgetriebe erforderlich.

Um diese Nachteile zu beheben, wurde bereits vorgeschlagen, anstelle des Kurbeltriebes eine Taumelscheibe zu verwenden, um den Erregerkolben in eine hin- und hergehende Bewegung zu versetzen. Eine solche Taumelscheibe hat gegenüber einem Kurbeltrieb den Vorteil, dass der Antrieb wesentlich kompakter gebaut werden kann.

Die bekannten Schlagwerke weisen den gemeinsamen Nachteil auf, dass die Schlagstärke nicht stufenlos veränderbar ist. Dies gilt sowohl für Schlagwerke mit Kurbelantrieb als auch für solche mit Antrieb durch eine Taumelscheibe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schlagwerk zu schaffen, dessen Schlagstärke regulierbar ist.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Scheibe auf der Antriebswelle schwenkbar gelagert ist s und durch ein mit der Antriebswelle drehfest verbundenes, axial verschiebbares Verstellglied verschwenkt wird.

Mit Hilfe des Stellgliedes kann die Scheibe von einer Neutrallage, senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle, welche keine Bewegung des Erregerkolbens ergibt, in eine io Schwenkstellung, welche den grössten Ausschlag des Erregerkolbens ergibt, verstellt werden. Zwischen diesen beiden Extremlagen sind beliebige Zwischenstellungen möglich. In derjenigen Extremlage wo der Erregerkolben keine Bewegung ausführt, steht die volle, vom Motor abgegebene Lei-i5 stung für den Drehantrieb zur Verfügung.

Mit Ausnahme einer Lage parallel zur Achse der Antriebswelle kann die Schwenkachse der Scheibe theoretisch jede beliebige Stellung einnehmen. Für eine optimale Verstellbarkeit der Scheibe ist es jedoch zweckmässig, wenn die 20 Schwenkachse der Scheibe senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle verläuft. Eine solche Anordnung der Schwenkachse ergibt bei einem bestimmten axialen Weg des Versteilgliedes einen optimalen Ausschlag der Scheibe.

Beim Betrieb des Bohr- oder Meisselhammers ist es von 25 Vorteil, wenn von einer geringeren Schlagstärke auf eine grössere Schlagstärke und umgekehrt verstellt werden kann. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, wenn ein Federelement zur Rückstellung der Scheibe aus der Verschwenkstellung vorgesehen ist. Die vom Federelement erzeugte Rückstell-30 kraft wird unterstützt von der auf die Scheibe einwirkenden Zentrifugalkraft. Das Federelement kann beispielsweise als koaxial zur Antriebswelle angeordnete Druckfeder ausgebildet sein. Eine Druckfeder benötigt wenig Platz und kann leicht ausgewechselt werden.

35 Für das Verstellglied sind verschiedene Ausbildungsformen denkbar. Eine besonders zweckmässige Ausbildungsform besteht darin, dass das Verstellglied trommeiförmig ausgebildet und die der Scheibe zugewandte Stirnfläche gegenüber der senkrecht zur Rotationsachse der Antriebswelle 40 verlaufenden Ebene geneigt ist. Eine solche Ausbildung des Verstellgliedes ermöglicht eine sehr einfache Herstellung. Die Neigung der der Scheibe zugewandten Stirnfläche erfolgt vorzugsweise um die Achse, um welche die Scheibe schwenkbar ist. Dadurch wird bei maximalem Ausschlag der 45 Scheibe das flächige Anliegen des Verstellgliedes an der Scheibe ermöglicht.

Das Verschieben des Verstellgliedes kann von aussen auf unterschiedliche Weise erfolgen. Eine besonders zweckmässige Ausbildung besteht jedoch darin, dass zur Betätigung des 50 Verstellgliedes der Arbeitszylinder axial verschiebbar gelagert ist. Das Verschieben des Arbeitszylinders erfolgt dann beim Anpressen des Gerätes vorzugsweise gegen die Kraft einer Feder, welche die Rückstellung des Arbeitszylinders bewirkt, wenn das Gerät nicht mehr angepresst wird. Durch 55 diese Ausbildung wird automatisch verhindert, dass im Gerät weitere Schläge erzeugt werden, wenn das Gerät vom Werkstück abgehoben wird. Der Arbeitszylinder steht dabei in Wirkverbindung mit dem Verstellglied.

Bohrhämmer werden sehr oft auch für Arbeiten mit rei-60 ner Drehbewegung eingesetzt. Um dabei die Erzeugung einer Schlagbewegung im Gerät zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn ein verstellbarer Anschlag für den Arbeitszylinder vorgesehen ist. Der Anschlag wird zweckmässig so angeordnet, dass er in der einen Stellung ein Verschieben des Arbeitszy-65 linders verhindert und in der andern Stellung ein Verschieben des Arbeitszylinders zur Betätigung des Verstellgliedes ermöglicht. Der Anschlag ermöglicht somit die beiden Be-triebszustände «nur drehen» und «drehschlagen».

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Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 Einen Bohrhammer in der Betriebsstellung «drehen», teilweise im Schnitt dargestellt.

Fig. 2 Den Bohrhammer gemäss Fig. 1 in der Betriebsstellung «drehschlagen».

Der aus Fig. 1 ersichtliche Bohrhammer weist ein Gehäuse 1 sowie einen damit verbundenen Handgriff 2 auf. Der Handgriff 2 ist mit einem Schalter 3 sowie einer elektrischen Zuleitung 4 versehen. Im rückwärtigen Bereich des Gehäuses 1 ist ein Elektromotor 5 angeordnet. Das vordere Ende der Motorwelle ist als Zahnritzel 6 ausgebildet. Das Zahnritzel 6 steht im Eingriff mit einem Zahnrad 7, das auf einer insgesamt mit 8 bezeichneten Antriebswelle befestigt ist. Die Antriebswelle 8 wird somit über das Zahnritzel 6 und das Zahnrad 7 angetrieben. Auf der Antriebswelle 8 ist weiterhin eine Scheibe 9 angeordnet. Die Scheibe 9 ist um eine senkrecht zur Drehachse der Antriebswelle 8 verlaufende Schwenkachse 10 schwenkbar gelagert. Die Scheibe 9 wird mittels einer Feder 11 in die dargestellte Neutralstellung gebracht. Auf der Antriebswelle 8 ist weiterhin ein insgesamt mit 12 bezeichnetes Verstellglied axial verschiebbar angeordnet. Das Verstellglied 12 ist mittels eines Keils 13 mit der Antriebswelle 8 drehfest verbunden. Der vordere Bereich der Antriebswelle 8 ist mit einer Verzahnung 8a versehen.

Ein insgesamt mit 14 bezeichneter Arbeitszylinder ist parallel zur Antriebswelle 8 im Gehäuse 1 angeordnet. Im Arbeitszylinder 14 sind ein insgesamt mit 15 bezeichneter Erregerkolben sowie ein Schlagkolben 16 angeordnet. Zwischen dem Erregerkolben 15 und dem Schlagkolben 16 befindet sich ein Luftpolster 17. Das Luftpolster 17 überträgt die Schläge vom Erregerkolben 15 auf den Schlagkolben 16. Der Arbeitszylinder 14 weist einen Zahnkranz 14a auf, welcher mit der Verzahnung 8a der Antriebswelle 8 im Eingriff steht. Der Arbeitszylinder 14 wird somit durch die Antriebswelle 8 ebenfalls in Rotation versetzt. Der Arbeitszylinder 14 ist in axialer Richtung begrenzt verschiebbar. In der dargestellten Ausgangsstellung des Gerätes wird der Arbeitszylinder 14 mittels einer Druckfeder 18 in einer vorderen Stellung gehalten. Durch einen verstellbaren Anschlag 19 kann der Arbeitszylinder 14 in dieser Stellung blockiert werden. In der gezeigten Stellung werden im Gerät keine Schläge erzeugt, d.h. das Gerät arbeitet in der Betriebsstellung «drehen». Das vordere Ende des Arbeitszylinders 14 ist als Werkzeugaufnahme 14b ausgebildet.

In Fig. 2 ist das Gerät gemäss Fig. 1 in der Stellung «drehschlagen» dargestellt. Dies wird einerseits durch Verstellen des Anschlages 19 sowie durch Anpressen des Gerätes erreicht. In die Werkzeugaufnahme 14b ist ein Werkzeug 20 eingesetzt. Beim Anpressen des Gerätes kann der Arbeitszylinder 14 im Gehäuse 1 soweit zurückverschoben werden, bis dessen rückwärtiges Ende wiederum am Anschlag 19 ansteht. Durch das Zurückschieben des Arbeitszylinders 14 wird auch das Verstellglied 12 auf der Antriebswelle 8 axial verschoben. Die der Scheibe 9 zugewandte Stirnfläche 12a des Verstellgliedes 12 ist gegenüber der Normalebene geneigt, so dass dabei die Scheibe 9 um ihre Schwenkachse 10 ausgeschwenkt wird. Da die Scheibe 9 in dieser Lage mit der Antriebswelle 8 rotiert, führt die Scheibe 9 dabei eine Taumelbewegung aus. Die Scheibe 9 steht mit einer Nut 15a des Erregerkolbens 15 im Eingriff. Durch die Taumelbewegung der Scheibe 9 wird der Antriebskolben 15 in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. In der gezeigten Stellung ist die Scheibe 9 maximal ausgeschwenkt und die Hübe des Erregerkolbens 15 sind dadurch am grössten. Zwischen dieser und der in Fig. 1 dargestellten Stellung kann der Ausschlag der Scheibe 9 und dadurch die Schlagstärke jedoch durch Verändern des Anpressdruckes stufenlos verstellt werden. Beim Abheben des Gerätes wird der Arbeitszylinder 14 durch die Druckfeder 18 jeweils in seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung zurückgebracht. Einerseits die auf die Scheibe 9 einwirkende Zentrifugalkraft und andererseits die Feder 11 bewirken eine Rückstellung der Scheibe 9 sowie des Verstellgliedes 12 in die Neutralstellung. Die erfindungsge-mässe Ausbildung ermöglicht somit eine stufenlose Anpassung der Schlagstärke an den zu bearbeitenden Werkstoff.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

646 900 PATENTANSPRÜCHE

1. Bohr- oder Meisselhammer mit einem motorisch angetriebenen Schlagwerk, das im wesentlichen aus einem in einem Arbeitszylinder gelagerten, in eine Hin- und Herbewegung versetzbaren Erregerkolben besteht, der seine Schlagenergie über ein Luftpolster auf einen das Werkzeug zu beaufschlagen bestimmten Schlagkolben überträgt, wobei der Erregerkolben mit einer auf einer Antriebswelle drehfest angeordneten, rotierenden Scheibe in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (9) auf der Antriebswelle (8) schwenkbar gelagert ist und durch ein mit der Antriebswelle (8) drehfest verbundenes, axial verschiebbares Verstellglied (12) verschwenkt wird.

2. Bohr- oder Meisselhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (10) der Scheibe (9) senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle (8) verläuft.

3. Bohr- oder Meisselhammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federelement (11) zur Rückstellung der Scheibe (9) aus der Verschwenkstellung vorgesehen ist.

4. Bohr- oder Meisselhammer nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellglied (12) trommeiförmig ausgebildet und die der Scheibe (9) zugewandte Stirnfläche (12a) gegenüber der senkrecht zur Rotationsachse der Antriebswelle (8) verlaufenden Ebene, geneigt ist.

5. Bohr- oder Meisselhammer nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Betätigung des Ver-stellgliedes (12) der Arbeitszylinder (14) axial verschiebbar gelagert ist.

6. Bohr- oder Meisselhammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein verstellbarer Anschlag (19) für den Arbeitszylinder (14) vorgesehen ist.